fécondité de l'Univers primitif expliquée

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Dans l’univers primitif, les étoiles se formaient à un rythme bien plus rapide. L’explication tiendrait à la quantité de gaz présent dans les premières galaxies.

Les galaxies massives et lointaines (donc très vieilles) étaient bien plus fécondes que les galaxies de même type, plus jeunes, observées actuellement. Cela veut dire que la formation des étoiles était plus efficace lors de la jeunesse de l’Univers ou que la matière première disponible était plus abondante dans ces galaxies primitives. Les étoiles se forment en effet à partir d’une nébuleuse, un nuage de gaz et de poussière, qui se fragmente et se contracte progressivement pour former des cœurs protostellaires au centre desquels une étoile apparaît et grossit par accrétion de matière.

Ces deux possibilités ont été difficiles à distinguer, car jusqu'à maintenant les observations de gaz moléculaire dans l'Univers lointain ont été largement limitées à des objets très lumineux, comme les quasars (les noyaux hyper lumineux des galaxies actives) ou lors de phénomènes particuliers comme la fusion de galaxies. Ces observations ne peuvent donc pas être représentatives de la quantité de gaz présente dans les galaxies « normales » où la majorité du gaz est sous forme d’hydrogène moléculaire quasiment indétectable avec les instruments actuels.

Dans la revue Nature, Linda Tacconi, astronome au Max-Planck Institute, fait état de nouvelles données obtenues d’une part grâce à des instruments plus performants comme l’interféromètre du plateau de Bure, dans les Alpes, et d’autres part à l‘aide de nouveaux calculs basés sur la quantité de CO. En combinant ces deux éléments, elle a pu obtenir une estimation de la quantité de gaz dans une galaxie typique à deux époques passées : quand l’Univers avait environ 24% et 40% de son âge actuel et comptait respectivement 25% et 50% des étoiles existantes actuellement.

Pendant ces périodes, les galaxies de l'échantillon contenaient respectivement 44% et 34% de gaz froid, contre 3 à 10% pour les galaxies spirales massives d'aujourd'hui. Ces résultats penchent donc nettement en faveur de la deuxième hypothèse, à savoir que le plus faible taux de formation stellaire actuel s’explique par une nette diminution de la quantité de gaz disponible.

http://tempsreel.nouvelobs.com/actualites/sciences/espace/20100211.OBS6686/la_fecondite_de_lunivers_primitif_expliquee.html